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物理 高校生

仕事率が1.2× 位置エネルギーになる理由がわからないので教えていただきたいです

基本例題 50 水力発電 高さ(落差)50mのダムから水を落下させて水力発電を行う。重力加速度の大き だを98m/s° とする。 (1) 質量 1.0トン(=1.0×10°kg)の水が50mの高さにあるときもっている重力によ る位置エネルギー U[J] を求めよ。 (2) この水を毎秒1.2トンの割合で落下させて発電する。 水の位置エネルギーの 20%が利用できるとして, このとき得られる仕事率(電力) P [kW]を求めよ。 (3) 1世帯当たりの1日の平均使用電力量(電流がする仕事) を 10kWh とすると, こ の発電所はおよそ何世帯分の電力をまかなうことができるか。 6/L 444 脂岡 一般的に電力量の単位には, Jではなく Wh あるいは kWh を使うことが多い。 解圏(1)重力による位置エネルギーの式 「U=mgh」より U=1.0×10°×9.8×50=4.9×10°J |(3) 1日(24時間)に発電する電力量とn世 帯で1日に使用される電力量の合計量 が等しくなればよい。 電力量の単位を kWh として式を立てると P[kW]×24h=10kWh×n 1.18×10°×24 10 (2) 1秒当たり1.2トンの水が落下すると きの仕事率は1.2U[W]で, この 20% が電力として取り出せるので P=1.2U×0.20=0.24U =D1.176×10°W=1.2×10°kW よって n= =283.2 したがって およそ280世帯

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物理 高校生

これの1と3の解き方教えてください!! 答えは1→0.84J/(g・K)、 3→C:7.0×10² J/(g・K)、c:0.35J/(g・K)です。

〇図A 第一種永久機関の失敗例 同回同還 <ク | 7 殺量の保存 、。 9 計量が 84J/K の容器中に 120g @ の水を入れたとき, 全体の温度が 人 GOで) き 20Cで一定になった。この中に, 傘器 100 でに熱した質量 100g の金属 -水 球を入れたところ。 全体の温度が 30Cになった。 金属の比熱 c[J/(g・K)] を求めよ。た だし, 熱は水, 容器, 金属球の間だけで移動し, 水の 5 比較を42J/(g・K) とする。 ノ 物質の三棚 ー10での氷 100g を。 すべて 45 での水(湯)にするた めに必要な熱量 0(J] を求めよ。 の肖解角を33X10*J/g 比較を42J/(grK)、水の ? 比較を21J/(g・K)とする。 ンー oc を : ひ図B 第一種氷機関の失敗例 現在では, 永久機関の実現は不可能であることが わかっている。 欄状の金属 20kg を語めた袋がある。この袋を高き 1.0m の位置からくり返し50 回落下させたところ, 金 属の温度が1.4で上昇した。 この金属の熱容量 C[J/K] と比夫 cJ/(g・K)] を求めよ。重力加速度の大きさを 98m/s* とし, 落下する際に重力がする仕事はすべて 金属の温度上昇に使われたとする。空気の抵抗は無視 する。 イプ 符力学第一法則 ピストンがついた容器内に気体を入れて加熱し、500J の熱量を与えたところ, 気体は膨張し, ピストンを押 して 200J の仕事をした。このとき, 気体の内部エネ ルギーの変化は何 Jか。 第1章 ッ ー

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物理 高校生

7の答えが変わらないなんですが、どういうことですか?

?105、 〈ばね付きコンデンサー) 図1 のように, 十分に広い面積 さきをもった平行板コンアンサーにおい 固定されているが, 右側の極板Bは壁に固定されているばね トっ2計量 て, に平行なまま動くことができる。極板が葵電していないと き, ばねは自然の長きの状 引当 菊にあり, 極板聞の距離はであった。 次に, 図 2のよ 極板Aに正,極板Bに負の電 荷を徐々に帯電させるとばねは徐々に伸び, 最終的に極板Aに +, 極板Bに Qの電荷を 常電させたところ, ばねの伸びが 2g (2Zくの), 極板間距離が9ー4ガ となったところでつり あった。 真空の誘電率を eo 空気の比誘電率を 1 とする。また。ばねおよび壁の芝電。 重力 の影響はないものとする。次の問いに答えよ。ただし, (2ー(5| 必要なものを用いて解答せよ。 so 9 Q, Sの中から 9 1d-24 (1) 電気力線のようすを図 3 に矢印で表せ。 A Bl IA に (2) 極板間の電場の強さ万を求めよ。 (3) 極板Bにはたらく電気的なカがを求めよ。 eo (4) 2 を求めよ。 (⑮) 極板韻の電位差げを求めよ。 国1 四2 ここで, 極板Bを固定し, 極板Aに十@, 極板Bに一Qの電荷 人 5 ムA を薄電させたまま, 極板問に, 比誘電率 2 の誘電体を図4のよう にゆっくりと差しこんだ。 6) このときの電気力線のようすを図 4 に矢印で表せ。 2)Bにはたらく電気的な力は, (3)と比べてどうなるか。 の 9: [15 広島市大 改) 3 し3

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